在2004年的科幻電影《我,機(jī)器人》中,一群一模一樣的機(jī)器人隊伍上演戰(zhàn)爭的場景讓不少觀眾感到無比驚艷,然而組建起冷冰冰的機(jī)械軍隊真的可能嗎?據(jù)英國《每日郵報》網(wǎng)站報道,韓國蔚山國家技術(shù)研究所召集來自世界各地的研究者們組建起一支科研團(tuán)隊,研發(fā)出一種新材料。這種材料可以自行組裝成一支“軍隊”,形成“團(tuán)結(jié)統(tǒng)一”的作戰(zhàn)單元。
這種材料名為“杰納斯膠體”,本質(zhì)是一堆能夠自我推進(jìn)運動的小球體。最初,研究團(tuán)隊中的埃里克·盧潔騰博士在電腦上設(shè)計出了一種能在電場中自主移動、組合的膠體顆粒。
后來,另一位史蒂夫·格蘭尼克博士發(fā)明的“杰納斯膠體”顆粒性能更加優(yōu)越。這種粒子是典型的合成材料,由兩個不同的半球組成,一面帶正電荷,一面帶負(fù)電荷,具有破缺對稱的性質(zhì),能自我推動。
當(dāng)處于磁場中時,破缺對稱作用能使粒子所帶電荷產(chǎn)生變化,粒子間的靜電作用也會發(fā)生變化。結(jié)果,一些粒子相互排斥,一些則彼此相吸,還有一些保持電中性。結(jié)果,粒子會自動組成某種形狀,譬如鏈條、圓球或聚為一簇,肉眼觀察就呈現(xiàn)一種有規(guī)律的排列。
現(xiàn)在,研究人員已經(jīng)用計算機(jī)模型和一個簡單的二位杰納斯膠體系統(tǒng)進(jìn)行測試,試驗結(jié)果預(yù)示,還需建立材料的三維原型來探究實際用途。
顯然,“杰納斯膠體”離電影中的機(jī)器人軍隊還很遠(yuǎn),研究者們初步希望這項成果能應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,用于提升藥物效果。未來,藥物可以被放在新材料制成的微型容器中,通過粒子運動,精確送達(dá)病人體內(nèi)需要藥物的指定部位。
治病救人的愿景若能達(dá)成,那么“杰納斯膠體”也許可以被用來制作磁力機(jī)器人。這種自動型機(jī)器人即使以單臺器械的形式存在,但作戰(zhàn)行動中卻能無所畏懼,成為“思想統(tǒng)一”的軍隊。
研究人員稱,粒子研發(fā)受到了蜜蜂和螞蟻群體行為的啟發(fā),通過對動物行為的復(fù)制,首次設(shè)計出了這款新材料。他們相信,通過醫(yī)學(xué)造福人類之余,這種“雙面”材料還有許多值得深入挖掘的地方。